[实用新型]自主移动机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于移动机器人技术领域，具体涉及一种自主移动机器人。 

背景技术

自主移动机器人，由于其具有较强的活动能力、良好的可控性等特点，在工农业、国防等各个领域具有广泛的应用前景。 

由于自主移动机器人内部结构复杂，电路众多，因此，现有的自主移动机器人线路非常混乱，不易于安装和维护；另外，现有的自主移动机器人供电方式单一，不方便使用。 

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种自主移动机器人，内部采用分层设计，具有布线容易、易于安装和维护的优点；另外，采用两种电源供电，具有使用方便的优点。 

本实用新型采用的技术方案如下： 

本实用新型提供一种自主移动机器人，包括：机器人躯体、分别安装于所述机器人躯体两侧的左机械手和右机械手、可转动安装于所述机器人躯体上部的头部、安装于所述机器人躯体下部的四方避碰环、安装于所述机器人躯体下部两侧的左万向轮和右万向轮以及若干个外围设备； 

其中，所述机器人躯体内部由上至下分三层设置，第一层安装作为唯一主机的机载PC机以及所述外围设备； 

第二层安装运动控制卡、MultiFlex控制卡、数字舵机控制卡和姿态测量设备；所述机载PC机通过RS-232接口与所述数字舵机控制卡连接；所述机载PC机通过RS-232接口与RS-422全双工总线连接，所述运动控制卡、所述MultiFlex控制卡和所述姿态测量设备以从机形式搭载于所述RS-422全双工总线； 

第三层安装运动/执行机构、超声波传感器和采集传感器；所述采集传感器与所述MultiFlex控制卡连接；所述超声波传感器连接到所述RS-422全双工总线；所述运动/执行机构包括：左电机驱动器、右电机驱动器、左电机、右电机和模拟舵机；所述运动控制卡通过RS-232接口分别连接所述左电机驱动器和所述右电机驱动器；其中，所述左电机驱动器用于驱动用于改变左万向轮速度的左电机，所述右电机驱动器用于驱动用于改变右万向轮速度的右电机；所述数字舵机控制卡连接用于驱动控制所述左机械手和所述右机械手动作的模拟舵机。 

优选的，所述外围设备包括：麦克风、扬声器、输入输出设备和显示屏。 

优选的，所述扬声器为立体声扬声器；所述输入输出设备为键盘和鼠标；所述显示屏为液晶显示屏或触摸屏。 

优选的，还包括供电电路；所述供电电路包括：电源管理芯片、电源接口电路、电池、开关电源、充电器和总开关；所述充电器用于向所述电池充电； 

所述电源管理芯片的输入端通过所述电源接口电路分别与所述电池、所述开关电源和所述总开关连接；所述电源管理芯片的第一输出端与所述机载PC机电连接；所述电源管理芯片的第二输出端通过主板分别与所述运动控制卡、所述MultiFlex控制卡及扩展设备电连接；所述电源管理芯片的第三输出端分别与所述左电机驱动器和所述右电机驱动器电连接。 

优选的，所述电源接口电路具有4路指示灯，分别为：系统电源指示灯、外部供电指示灯、机载PC机硬盘指示灯和机载PC机电源指示灯。 

优选的，所述主板配置有4个标准模块卡卡位；其中，第一标准模块卡卡位和第二标准模块卡卡位共同搭载一个MultiFlex控制卡；第三标准模块卡卡位搭载一个运动控制卡；第四标准模块卡卡位搭载通讯电路。 

优选的，所述姿态测量设备包括罗盘、陀螺仪传感器和倾角传感器。 

优选的，所述采集传感器包括红外传感器、光强传感器、温度传感器、声强传感器、气体传感器和碰撞传感器。 

优选的，所述红外传感器的数量为两个，用于检测运动边缘； 

所述温度传感器为美国National Semiconductor公司的LM35温度传感器； 

所述红外传感器、所述光强传感器、所述温度传感器、所述声强传感器和所述气体传感器均配置SIG/VCC/GND三线制接口，连接到所述MultiFLEX控制卡的模拟量输入通道； 

所述碰撞传感器配置SIG/VCC/GND三线制接口，连接到MultiFLEX控制卡 的数字量输入通道。 

优选的，还包括232-422通讯板；所述232-422通讯板通过USB-232线缆与所述机载PC机连接。 

本实用新型提供的自主移动机器人具有以下优点： 

(1)内部采用分层设计，具有布线容易、易于安装和维护的优点； 

(2)采用两种电源供电，具有使用方便的优点。